[实用新型]炉窑高温长寿命取样探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用在高温炉窑领域类，例如水泥旋窑、炼钢炉、高炉、燃烧炉等炉窑高温端的取样在线分析系统的取样探头。

背景技术

在水泥旋窑窑尾烟室，转炉、高炉炉喉等高温、高粉尘场所，取样分析系统面临着两大恶劣情况，即取样探头不能耐受高温、过滤器易堵塞的问题。在高温场所取样，如采用耐高温材质取样，其耐高温材质具有不耐腐蚀或者不耐冲击特点，取出的高温气过高也会影响到过滤器的性能，因而应用面有限；如采用水冷、风冷，或利用水冷介质的热管取样，由于取样探头与样气温差1000多度，在取样口和取样管长时间使用会形成冷凝结垢现象，会堵塞取样口，结垢物附着在取样管外壁上，容易导致取样管局部过热变形而不易抽出。同时，风冷、水冷、热管取样，皆有复杂的运动部件，任何部件的损坏，都会导致取样探头被烧坏的可能，不能适应冶金、建材等行业高温炉窑取样分析长期运行的需要。

发明内容

本实用新型的目的则是针对上述现有技术的不足，提供一种在高粉尘工况下取样口和取样管外壁不结垢、不堵塞的耐高温、耐冲击炉窑高温长寿命取样探头。

本实用新型的目的可以通过以下措施来实现：

一种炉窑高温长寿命取样探头，其特征是它包括有陶瓷取样管1、水冷骨架2和隔热层3，它们采用同心轴方式连接安装，在位于最内的陶瓷取样管1的外面套装有水冷骨架2，不锈钢水冷骨架2的外面设有隔热层3。

所述的陶瓷取样管1与水冷骨架2采用高温粘合剂粘接并且它们之间留有作为热缓冲层的一定间隙。

所述的水冷骨架2采用不锈钢制成。

所述的隔热层3采用耐火材料制成。

所述的陶瓷取样管1采用耐温达1700℃的钢玉材质制成。

上述水冷骨架2包括有水冷套4和连通到水冷套4内的冷却水管5，冷却水管5一端为冷却水进口6，其另一端设在水冷套4内，水冷套4上还设有冷却水出口7。

本实用新型结构简单耐用，在高温1700℃以下高粉尘的工况下，耐高温、耐冲击，取样口和取样管外壁不结垢、不堵塞，可适应冶金、建材行业高温炉窑取样分析长期运行的需要，长期工作也不易被烧坏。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中，1、陶瓷取样管；2、水冷骨架；3、隔热层；4、水冷套；5、冷却水管；6、冷却水进口；7、冷却水出口；8、取样管安装法兰；9、水冷套安装法兰；10、水流控制阀；11、温度传感器；12、热缓冲层。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步地说明：

如图1所示，本实用新型主要由用耐高温达到1700℃的钢玉材质制成的陶瓷取样管1、高强度不锈钢制成的水冷骨架2和高温耐火隔热材料制成的隔热层3三大主要部件组成，它们以同心轴方式连接安装。陶瓷取样管1与水冷骨架2采用高温粘合剂粘接并留有一定的空气间隙作为热缓冲层12，避免陶瓷取样管1产生龟裂。隔热层3采用耐火材质整体浇涛，并根据取样管的长短，为避免材质受温度变化产生变形而留有伸缩缝，隔热层3整体铸在水冷骨架2上，厚度2mm以上。上述的水冷骨架2包括有水冷套4和连通到水冷套4内的冷却水管5，冷却水管5一端为冷却水进口6，其另一端设在水冷套4内，水冷套4上还设有冷却水出口7。冷却水可以从冷却水进口6进入到水冷套4中，再从冷却水出口7流出，从而降低了水冷骨架2内的温度。通过调节冷却水进口6处的水流控制阀10可以控制冷却水的流动。陶瓷取样管1和水冷套4别通过取样管安装法兰8和水冷套安装法兰9安装固定，并在陶瓷取样管1内安置了温度传感器11，用于检测样气温度。

本实用新型是采用的低温冷却、中温取样、耐高温、抗冲击的技术解决上述技术问题，低温冷却是指水冷骨架2中通有大流量工业用水，不控制水冷骨架2内即流经水冷套4内水的温度，使之水冷骨架2内腔长期保持在工业用水的温度约20℃-30℃之间。由于不锈钢制的水冷骨架2外有高温隔热材料制成的隔热层3，内置了陶瓷取样管1，这样，高温气和水冷骨架2之间的热传导就形成了阻力，由于隔热层3的缓慢热传导效应，隔热层3表面的温度与水冷骨架2温度会形成150℃以上的温度差，即取样管外表面长期处在200℃以上，而不是在10℃以下，就避免了高温样气骤冷结露的可能性。同时样气是在干燥状态下取样过滤，取样口就不会堵塞，取样管也不会结垢。由于通的是长流工业用水，无需任何阀件来调节流量，不存在断水和其它辅助运动部件，也不存在热管取样所需的外循环换热器件，整个探头结构简单，可长期在工作中不被烧坏。

本实用新型中涉及的其它未说明部分均采用现有技术加以实现。